6月8日，CCTV2的《經(jīng)濟(jì)半小時》播出《多地實(shí)踐：整治土壤“亞健康”》專題報道，提到“土壤是農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)，它為農(nóng)作物根系提供固定場所，容納農(nóng)作物生長所需要的水和營養(yǎng)物質(zhì)。同時，土壤是大量微生物的家園，微生物通過自身代謝完成土壤中一系列生物化學(xué)轉(zhuǎn)化過程。”都說“外行看熱鬧，內(nèi)行看門道”，小小的微生物在保衛(wèi)家園上功不可沒，那么今天我們就來說說微生物在土壤修復(fù)上的作用。

全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心副主任謝建華

目前耕地質(zhì)量狀況總體堪憂，表土流失、土壤板結(jié)、土壤酸化、次生鹽漬化等問題突出，高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田只有4億畝，中低產(chǎn)田比例超過72%，耕地土壤污染點(diǎn)位超標(biāo)率19.4%。耕地污染正在影響和威脅著人類的生產(chǎn)生活安全，成為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的最大障礙因素。全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心副主任謝建華指出應(yīng)大力推應(yīng)用廣微生物技術(shù)，充分發(fā)揮生物質(zhì)活化與激發(fā)功能，優(yōu)化了土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和數(shù)量，實(shí)現(xiàn)土壤微生物平衡，減少土壤土傳病害發(fā)生，增強(qiáng)土壤生物肥力;促進(jìn)了土壤團(tuán)粒形成，增加有效養(yǎng)分釋放，增強(qiáng)土壤供應(yīng)能力;抑制鈍化了重金屬吸收，維持良好生態(tài)環(huán)境，保持土壤健康狀態(tài)，推動了耕地質(zhì)量建設(shè)與保護(hù)，提高了耕地的產(chǎn)能水平，是實(shí)現(xiàn)“藏糧于地”戰(zhàn)略，促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要舉措。

微生物修復(fù)土壤的優(yōu)勢

要解決我們土壤面臨的嚴(yán)峻問題，微生物法在修復(fù)土壤上更具優(yōu)勢。相比于國外的淋洗、焚燒等土壤污染治理技術(shù)，微生物的修復(fù)成本較低，且在去除污染物的同時，能夠保留土壤中的有機(jī)質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)，不會造成流失，不會讓土壤喪失生產(chǎn)農(nóng)產(chǎn)品的功能。相比于化學(xué)土壤調(diào)劑，微生物肥料具有改良土壤和提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)值上的優(yōu)勢。例如施用石灰雖可以調(diào)節(jié)酸性土壤，抑制土壤中重金屬的活性，但會導(dǎo)致作物減產(chǎn)。如果因為改土而導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量、產(chǎn)值下降，也就降低了土壤的收益，在現(xiàn)階段農(nóng)民無法接受。而使用微生物肥在修復(fù)土壤時，對土壤的其他理化性狀影響不明顯，在解決重金屬等問題的同時還能提高作物品質(zhì)。

微生物修復(fù)農(nóng)藥等污染土壤

據(jù)高級農(nóng)藝師閆保福介紹，微生物降解在消除有機(jī)氯農(nóng)藥過程中占有重點(diǎn)地位，目前，已經(jīng)分離出多種降解菌株。例如芽孢桿菌屬(Bacillus)六六六(HCH)總量降解率為59.6%。關(guān)于有機(jī)磷農(nóng)藥的微生物降解國內(nèi)外的研究報道較多，目前已經(jīng)分離出多種降解菌株，純化了多種降解酶，克隆并表達(dá)了眾多降解酶基因。微生物降解是消除除草劑污染的重要途徑，其主要反應(yīng)有脫鹵、脫烷基、水解、氧化、環(huán)羥基化與裂解、硝基還原以及綴合作用等。HS-04和HS-05均能以草甘膦作為唯一碳源和氮源生長，6天內(nèi)對草甘膦的降解率分別為85%和91%。修復(fù)多環(huán)芳烴污染土壤上也有顯著效果，例如假單胞菌(Pseudomonassp.)ND24，將其接種到含0.2g/L萘的滅菌土壤中，14天后萘去除率為98.2%。

微生物修復(fù)重金屬污染土壤

閆保福介紹，微生物細(xì)胞表面載有負(fù)電荷，且存在氨基、羧基、羥基、醛基、硫酸根等多種官能團(tuán)，可通過靜電吸附和絡(luò)合作用固定重金屬離子、

微生物對重金屬的生物轉(zhuǎn)化作用主要包括氧化與還原，甲基化與去甲基化，溶解作用以及有機(jī)絡(luò)合配位降解轉(zhuǎn)化重金屬等。微生物可以利用自身的氧化還原特性及代謝產(chǎn)物，使Cu2+還原形成Cu。發(fā)現(xiàn)地衣芽孢桿菌(Bacilluslicheniformis)TT1可在3mmol/LCu2+環(huán)境中生長，30℃下，24h內(nèi)可以還原71%的Cu2+。另外，研究發(fā)現(xiàn)許多微生物能夠把Cr從高毒的六價還原成低毒的三價。重金屬抗性基因是微生物在自然條件或人工誘導(dǎo)下產(chǎn)生的抗重金屬毒性的遺傳因子，其可以激活和編碼金屬硫蛋白、操縱子、金屬運(yùn)輸酶和透性酶等，通過利用這些物質(zhì)與重金屬結(jié)合、形成失活晶體或促進(jìn)重金屬排出體外等機(jī)制對重金屬進(jìn)行解毒。

改土的目的是增收

農(nóng)技專家李巍認(rèn)為只有提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)值，讓農(nóng)民增收，農(nóng)民才愿意接受改土的成本。所以他認(rèn)為改土的同時應(yīng)該提高農(nóng)民的種植技術(shù)，讓農(nóng)民的收獲大于改土的成本，同時防止土壤改良后，農(nóng)民以后種植中再次破壞土壤。為此，李巍研究出了一套精準(zhǔn)施肥技術(shù)，可以通過施用復(fù)合微生物肥料，加上田間管理技術(shù)，在改土的同時讓農(nóng)民增產(chǎn)增收。按照他的方法，雖然每畝地會增加1000到2000元的種植成本，但是增產(chǎn)提至效果明顯，可以給農(nóng)民帶來每畝上萬元的收益。鑒于成本，這種方法更適合在高收益的經(jīng)濟(jì)作物上推廣。

小小微生物，保衛(wèi)大家園!微生物是問題土壤的“克星”，然而農(nóng)民意識薄弱，缺乏土壤知識，因此科普與推廣任重道遠(yuǎn)。作為農(nóng)資行業(yè)媒體平臺，《農(nóng)資導(dǎo)報》一直倡導(dǎo)科學(xué)施肥理念，通過報紙、微信公眾號、互聯(lián)網(wǎng)平臺等普及土壤污染防治知識，提倡“安全用藥、合理施肥、生態(tài)種植”的理念，杜絕違規(guī)、超標(biāo)用藥、用肥，并努力推動土壤修復(fù)產(chǎn)業(yè)走上良性發(fā)展軌道。